Question

【題目】工業(yè)上有一種方法是用CO2來生產燃料甲醇。為探究反應原理，現進行如下實驗，在體積為l L的密閉容器中，充入lmol CO2和3mol H2，一定條件下發(fā)生反應：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H = —49.0 kJ·mol-1。

測得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如圖所示。

（1）從反應開始到平衡，氫氣的平均反應速率v( H2 )= ________ ，CO2的轉化率=________。

（2）該反應的平衡常數表達式k=__________ 。

（3）下列措施中能使n(CH3OH)／n(CO2)增大的是_________________ (填編號)。

A．將H2O(g)從體系中分離B．充入He(g)，使體系壓強增大

C．升高溫度 D．再充入lmolCO2和3molH2

Answer 1

【答案】 0.225mol/(L·min) 75% AD。

【解析】（1）利用三段式解題法計算

從反應開始到平衡，氫氣的平均反應速率v（H2）===0.225 molL-1min-1；CO2的轉化率=0.75/1=0.75；

（2）平衡常數等于生成物的濃度冪之積除以反應物的濃度冪之積，則反應CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g）的平衡常數K=；（3）下列措施中能使n(CH3OH)／n(CO2)增大的是：A、將H2O（g）從體系中分離，平衡向正反應方法移動，比值增大，故A正確；B、充入He（g），使體系壓強增大，但對反應物質來說，濃度沒有變化，平衡不移動，比值不變，故B錯誤；C、因正反應放熱，升高溫度平衡向逆反應方向移動，則比值減小，故C錯誤；D、再充入1mol CO2和3mol H2，增大反應物濃度，平衡向正反應方向移動，則比值增大，故D正確．故答案為：AD；